Rompimento da barragem de Kakhovka aumenta risco para usina nuclear de Zaporizhzhia

Uma explosão em 6 de junho de 2023 destruiu a barragem de Kakhovka no rio Dnieper, no leste da Ucrânia. A ruptura baixou os níveis de água em um reservatório rio acima na Usina Nuclear de Zaporizhzhia, na cidade de Enerhodar. O reservatório fornece a água necessária para resfriar os reatores desligados da usina e o combustível usado, que é o urânio que foi em grande parte, mas não completamente, esgotado pela reação de fissão que impulsiona as usinas nucleares.

A Agência Internacional de Energia Atômica, que tem inspetores no local para monitorar os efeitos da guerra na usina, emitiu um comunicado dizendo que não havia perigo iminente. No entanto, a destruição da barragem aumenta o risco de desastre na usina, risco já agravado pelos combates em curso na área.

The Conversation pediu a Najmedin Meshkati, professor e especialista em segurança nuclear da University of Southern California, que explicasse o que a queda do nível da água significa para a segurança da usina nuclear e os riscos contínuos para o combustível irradiado da usina.

Por que a queda dos níveis de água é uma ameaça para a usina?

A situação imediata está se tornando muito precária. A barragem fica a jusante da usina, o que significa que o alagamento não prejudicará a usina. Mas a usina extrai água de um grande reservatório no rio para seu sistema de resfriamento. Este reservatório está drenando porque a barragem a jusante foi danificada.

A usina não precisa da enorme quantidade de água que precisaria porque seus seis reatores estão desligados a frio. Mas a usina ainda precisa de água para três finalidades: reduzir o calor residual dos reatores desligados, resfriar o combustível gasto e resfriar os geradores a diesel de emergência se a usina perder energia fora do local.

Os operadores da usina bombearam água do reservatório para uma lagoa de resfriamento, razão pela qual a AIEA disse que a usina tem água suficiente para vários meses. Mas esse é o último recurso, e é por isso que a agência também disse que é vital que a lagoa de resfriamento permaneça intacta. Se a usina perder a lagoa de resfriamento, a única esperança seria tentar algo como fizeram na usina nuclear de Fukushima após o terremoto e tsunami no Japão em 2011. Eles trouxeram enormes bombas de água para bombear água salgada do Oceano Pacífico para o reatores para resfriá-los. Os operadores da usina podem precisar tentar bombear água do rio Dnieper.

As duas linhas de vida de qualquer usina nuclear, seja operacional ou fechada, são água e eletricidade. A contra-ofensiva ucraniana recém-lançada coloca essas duas linhas de vida em perigo ainda maior. Desde a ocupação russa, a usina sofreu muito e perdeu energia fora do local sete vezes. Minha preocupação imediata é que, se a usina perder sua última linha de energia restante, que alimenta as bombas de resfriamento, ela precisará contar com geradores a diesel de emergência. São 20 geradores com armazenamento in loco de apenas 10 a 15 dias de abastecimento de combustível. Obter combustível durante a contra-ofensiva é outro grande desafio.

O que significa ter um reator nuclear em desligamento a frio?

A reação de fissão que gera calor em uma usina nuclear é produzida pelo posicionamento de várias barras de combustível de urânio próximas. Desligar um reator nuclear envolve a inserção de hastes de controle entre as hastes de combustível para interromper a reação de fissão.

O reator está então no modo de resfriamento à medida que a temperatura diminui. De acordo com a Comissão Reguladora Nuclear dos EUA, quando a temperatura estiver abaixo de 200 graus Fahrenheit (93 Celsius) e o sistema de refrigeração do reator estiver à pressão atmosférica, o reator será desligado a frio.

Quando o reator está operando, ele requer resfriamento para absorver o calor e evitar que as varetas de combustível derretam, o que desencadearia uma catastrófica reação em cadeia. Quando um reator está em desligamento a frio, ele não precisa mais do mesmo nível de circulação.

A Usina Nuclear de Zaporizhzhia usa reatores de água pressurizada.